©
P-Reliz.ru - агрегатор пресс-релизов

Разработки ТГУ – нефтедобытчикам

Модифицированная в Тольяттинском государственном университете (ТГУ) технология плазменно-электролитического оксидирования (ПЭО) может оптимизировать добычу нефти и газа. Получены первые положительные результаты испытаний деталей для оборудования, используемого при бурении новых скважин.  

Группа учёных научно-исследовательского института прогрессивных технологий (НИИПТ) ТГУ ведёт исследования для ООО «МАГНАТЕК» (Калужская область). Компания занимается производством внутрискважинного оборудования, а также ведёт научные изыскания.  В частности, некоторые детали и компоненты здесь производят из магниевых сплавов, способных растворяться в заданных средах с заданной скоростью.

Такие изделия используются для интенсификации нефтедобычи во вновь пробуренных скважинах. Их спускают в составе компоновки закачивания скважины на заданную глубину, после чего туда же закачивают различные химические реагенты, например, соляную кислоту и пропант (гранулообразный материал). Таким образом, создаются условия для интенсификации добычи, то есть, наиболее полного извлечения нефти из пластов земли.

– Сейчас такие изделия делают преимущественно из высокопрочного чугуна и стали. На определённых этапах работ их приходится разбуривать, то есть, опускать на многокилометровую глубину специальное бурильное оборудование, а это долго и дорого. Поэтому есть идея заменить некоторые стальные детали компоновки растворимым магниевым сплавом нашей собственной разработки, – поясняет директор по производству ООО «МАГНАТЕК» Константин Гаврилюк. – Такой сплав, выполнив свою задачу, растворится в скважине, но сложность в том, что магниевые сплавы в принципе не обладают нужной нам износостойкостью.

Между тем, в скважине таким изделиям приходится работать в условиях очень серьёзного абразивного износа.

– Через узел проходит до 1000 тонн пропанта (абразива) – никакой магниевый сплав не устоит. В идеале необходим материал, который, прежде чем в назначенное время раствориться без следа, выдержит заданные режимы. Эксперименты такие ведутся, используются комбинированные решения, но результатов, удовлетворяющих требованиям нефтяников на 100%, пока нет, – говорит Константин Гаврилюк.

Первый промежуточный результат удалось получить специалистам НИИПТ ТГУ, которые занимаются плазменно-электролитическим оксидированием. ПЭО – современная технология электрохимической обработки сплавов на основе алюминия, магния и титана, позволяющая создавать на поверхности изделий защитный керамический оксидный слой. Такой слой нельзя назвать в полном смысле покрытием, поскольку в его формировании участвуют и обрабатываемый материал, и вещества из электролита. Такое «покрытие» может иметь многократно более высокие механические, теплозащитные и антикоррозионные свойства, чем основной сплав, и защищать его от повреждений при работе в экстремальных условиях. При этом, метод ПЭО является недорогим, технологичным и экологически чистым процессом.

– Мы отработали режимы ПЭО на предоставленных заказчиком образцах сплавов в «конструкционном» состоянии, а также провели коррозионные, механические и трибологические испытания (испытания на износ – Прим.Ред.) сплавов без «покрытий» и с ними. Как и ожидалось, твёрдость оксидного слоя почти в 10 раз выше, чем у неоксидированного сплава, а благодаря «оксидному слою» скорость коррозии (растворения) образцов снизилась на 3–4 порядка. При этом показатели износостойкости также улучшились, более чем на порядок. Кроме того, нашими коллегами-заказчиками была поставлена задача по обеспечению кислотостойкости изделий в условиях «комнатной» температуры и при повышенных температурах (около 100ºС). После доработки «покрытий» мы получили удовлетворительный результат в лаборатории и в обозримом будущем планируем перейти к изготовлению «натурных» деталей для последующих промышленных испытаний, – говорит начальник лаборатории структурно-фазового анализа НИИПТ ТГУ Антон Полунин. – В случае успешного прохождения всего цикла испытаний и доводки мы надеемся перейти к выпуску уже серийных изделий совместно с нашими партнёрами.

  Партнёром ТГУ ООО «МАГНАТЕК» стало после того, как вошло в консорциум «Новые технологии для магниевых сплавов». В компании уверены, что такое сотрудничество пойдёт на пользу и науке, и производству.

– Я сам в недавнем прошлом учёный, сейчас руковожу производством и современными разработками в ООО «МАГНАТЕК». Нередко возникают такие научно-технологические задачи, которые мы, производственники, сами решить не в состоянии, поэтому наше присутствие в консорциуме – это возможность общаться с коллегами-учёными, консультироваться с ними, вести совместные проекты, проводить испытания и т.д., – рассказал Константин Гаврилюк. – С другой стороны, наши возможности и разработки, именно как производственной структуры, могут оказаться интересными и полезными для участников консорциума.  То есть, взаимное сотрудничество, обмен и помощь – вот цели, которые мы преследовали, вступая в «Новые технологии для магниевых сплавов».

P-Reliz.ru - аггрегатор пресс-релизов

Другие пресс-релизы Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования "Тольяттинский государственный университет"


Учёные ТГУ навсегда вписаны в историю Самарской области

Имена пяти выдающихся учёных Тольяттинского государственного университета (ТГУ) официально увековечены в регионе. Решением экспертного совета при министерстве культуры Самарской области они включены в Реестр выдающихся личностей, чья жизнь и деятельность связаны с губернией.


Учёные ТГУ– создатели нового технологического уклада РФ

В Тольяттинском государственном университете (ТГУ) отпраздновали День российской науки. На торжественный приём ректора собрался цвет научного сообщества вуза – от ведущих профессоров и руководителей стратегических проектов до молодых учёных, аспирантов и студентов. Наиболее отличившимся вручили заслуженные награды.


Имплантаты ТГУ из сплава магния меняют хирургию

Российские травматологи переходят на использование инновационных биорезорбируемых имплантатов. Уникальные медицинские изделия, которые со временем полностью растворяются в организме, производят в инновационно-технологическом парке Тольяттинского государственного университета (ТГУ) в коллаборации с ООО «Медицинская торговая компания» (МТК). Сегодня имплантаты MgSorb уже успешно применяют в клиниках российских городов – от Калининграда до Южно-Сахалинска.


Снять «болевые точки» дистанционного образования

Учёные Тольяттинского государственного университета (ТГУ) представили инновационную разработку в области онлайн-образования, предложив комплексный автоматизированный подход к оценке удовлетворенности студентов. Эта система позволит оперативно реагировать на потребности учащихся, проактивно улучшать качество онлайн-курсов, особенно инженерного профиля, благодаря внедрению чат-ботов, искусственного интеллекта (ИИ) и передовой учебной аналитики.


Учёные раскрыли двойной характер горения алюминиевой пыли

Специалисты Тольяттинского государственного университета (ТГУ) установили, что поведение пламени в облаках алюминиевой пыли зависит не только от состава смеси, но и от размера частиц, который определяет один из двух принципиально разных режимов горения. Результаты исследования позволяют по-новому взглянуть на процессы горения порошков алюминия, что имеет значение как для использования их в качестве горючего в энергетических установках, так и в промышленной безопасности.


Зерно истины: как сделать «исчезающие» имплантаты надёжнее

Учёные Тольяттинского государственного университета (ТГУ) нашли способ обработки магниевых сплавов, который позволяет в три раза снизить риск глубоких коррозионных повреждений медицинских имплантатов. Полученные данные открывают новые возможности для создания максимально надёжных саморастворяющихся конструкций в хирургии.


Наука для чистого воздуха

Исследователи из Тольяттинского государственного университета и центра робототехники «Аиралаб Рус» представили новый подход к мониторингу и прогнозированию качества атмосферного воздуха в городах. В основе метода лежат математические модели, которые позволяют предсказывать распространение вредных веществ, таких как опасные взвешенные частицы PM2.5 и PM10*, с учётом погодных условий.